JPS5837147B2 - エンドレスニジユウトウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、玩具又はその部品に関するもので、その目的
とするところは特殊構造のエンドレス二重筒よりなる新
規な構造をした玩具又はその部品を提供しようとするに
なる。

而して本発明に於いて使用される特殊な構造のエントレ
ス二重筒は、柔軟な素材よりなるものであって、その二
重の筒体がその両端において連続シ、エンドレス構造と
なっている。

以下上記エンドレス二重筒を図面について説明すれば、
第１図ａは縦断面図、ｂは横断面図、Ｃは斜視図である
。

１０はエンドレス二重筒であって１２はその外筒であり
、１４は内筒である。

外筒１２と内筒１４とは同一の直径を有するものであっ
てその素材も同一のものである。

又外筒１２と内筒１４とはその両端において連続し、全
体にエンドレス構造となっている。

このエンドレス二重筒１０はゴム、軟質合成樹脂等の柔
軟で気密性の素材から成っている。

又、薄い繊維布の片面又は両面にゴム等をコーティング
すれば耐久性に富むものとなる。

又、第２図ａ，ｂに示すようにゴム等のエンドレス二重
筒１ｏの外表面を薄い繊維布１６で覆ったものとするこ
ともできる。

この場合繊維布１６とゴム等とは必ずしも接着している
必要はない。

１８はバルブであって、ここからエンドレス二重筒１０
内へ流体を送入し得る。

バルブ１８は公知の構造のものを自由に選択して用いる
ことができるが、平常状態においてエンドレス二重筒１
ｏの外表面へ突出しない構造のものであることを要する
。

又、内方へは多少突出することは差支えないで、その高
さはできるだけ低いものであることが好ましい。

バルブ１８の高さがエンドレス二重筒１０の直径１／４
以上であると、それが外筒１２上に位置するときは内筒
１４と接触する恐れがあり、エンドレス二重筒１ｏがス
ムーズに反転しなくなる恐れがあるので好ましくない。

バルブ１８の直径もあまりに大きいとエンドレス二重筒
１０の端部に位置した時に反転を阻害するので、バルブ
１８の直径はエンドレス二重筒１ｏの直径の１／２以下
とすべきである。

上記のような条件を満足するバルブの例をいくつか例示
する。

先ず第３図に示したものはその一例であって、２０はエ
ンドレス二重筒１ｏの筒壁であり、孔２２が穿たれてい
る。

２４はその基部２６を前記子１，２２の周囲に固着され
た軟質プラスチックの基体であり、その先端には基体２
４よりも若干硬い管２８が固定されている。

３０は蓋である。流体を送入する時は第３図ａに示すよ
うにバルブ１８を外方へ引き出し、蓋３０を取りはずし
、管２８の開口端から流体を送入する。

所望の量の流体を送入したならば管２８の開口端へ蓋３
０を差し込んで密封する。

次いで蓋３０を筒壁２０に向って押しつけると、第３図
ｂに示すように軟質プラスチックの基体２４は反転して
孔２２からエンドレス二重筒１０内へ没入し、管２８及
び蓋３０も基体２４と共に孔２２内へ埋没してエンドレ
ス二重筒１０の外表面に於いては平滑になる。

図によれば蓋３０の先端のフランジ部３２は筒壁２０か
ら外方へ突出したままであるが、この程度の突出は事実
上影響はない。

第４図はバルブ１８の池の例であって、エンドレス二重
筒１０の内方への突出を極力少なくしたものの例である
。

３４はボルト、３６はナットであって、ボルト３４のネ
ジ部を筒壁２０の孔２２へ挿入し、内側からナット３６
で締めつけることにより孔２２を密閉している。

ボルト３４の中央にはネジ孔３８が穿たれ、小ネジ４０
をネジ込むようになっている。

小ネジ４０を取りはずしてネジ孔３８から流体を送入し
、然る後ネジ孔３８に小ネジ４０をネジ込んでネジ孔３
８を密閉する。

この例においては図に示したようにボルト３４の頭部４
２及びナット３６の厚みを極力薄くすることによって、
バルブ１８全体の厚みを薄くすることが出来る。

又、その中央部が内方へ向って凹んだ皿状のワツシャ４
４を用いれば、ボルト３４の頭部４２が筒壁２０の面か
ら突出するのを防止することもできる。

第５図は更に池の例であって、より簡便なバルブである
。

これは筒壁２０の内面に弾力性の大きいゴムのチツプ４
６を接着したものである。

チツプ４６は弾力性が大きいので、針等を突き刺して孔
を穿っても、針を引さ抜けばチツプ４５の弾性のために
孔は閉じられ、内部の圧力が漏出することはない。

そこでエンドレス二重筒１０の外方から注射針様の中空
針を突き刺し、流体をこの中空針を通して送入する。

送入が完了した後この中空針を引き抜けば千ツプ４６の
ゴム弾性によって針ン の孔が閉じる。

バルブ１８の構造はこれらのものに限らず、公知のバル
ブであって前述の条件を満たすものを適宜選択すればよ
い。

エンドレス二重筒１０は、これらのバルブ１８から流体
を送入する。

すると外筒１２と内筒１４との間の空間は、流体の圧力
により加圧され、その結果外筒１２は圧力によって膨ら
まされると共に内筒１４は外圧が加えられて押しつぶさ
れる。

圧力流体は通常は空気で充分であるが、その用途に応じ
て池の適当な気体や液体、或いは粉状物又は粒状物若し
くはそれらの混合物を用うろことが出来る。

又流体の圧力はそれぞれそのエンドレス二重筒１０の用
途に応じて適宜設定すべきであり、用途によっては数ｋ
ｇ／ｃＩｉＬにも及ぶ圧力を加をる必要がある場合もあ
り、又池の用途においては殆んど加圧されない状張とす
べき場合もある。

ところでこのエンドレス二重筒１０における外筒１２と
内筒１４とはそれぞれ固定的なものではなく、相互に入
れ換わり得るものである。

このエンドレス二重筒１０にあっては外筒１２と内筒１
４とは素材も直径も同一であって全体に亘って均一な状
態にある。

それ故特定の状態の下においてその半分が外筒１２を構
成し残りの半分が内筒１４を構戒しているに過ぎない。

従ってこのエンドレス二重筒１０に外力を加えれば外筒
１２と内筒１４とは反転して入れ換わることができ、そ
れまで外筒１２であった部分も内筒１４となることがで
き、逆に内筒１４であった部分が外筒１２となることも
出来るものである。

例えば第１図において外筒１２を上方へ内筒１４を下方
へ向って力を加えれば、外筒１２及び内筒１４はこれら
の力によって移動する。

しかし乍らその両端で外筒１２と内筒１４とは連続して
いるので上端においては内筒１４が外筒１２の上端部を
引き込んで内筒１４の一部とし、下端部においては外筒
１２が内筒１４の下端部を外方へ引き出して外筒１２の
一部とすることとなる。

従ってこれらの力を加えつづければエンドレス二重筒１
０は反転を繰り返えし、ちょうど無限軌道のような運動
をする。

このエンドレス二重筒１０において、反転運動を妨げる
力は外筒１２と内筒１４との間の摩擦抵抗と、エンドレ
ス二重筒１０の両端において外筒１２が次第に押しつぶ
されて内筒１４となり、内筒１４が次第に押し拡げられ
て外筒１２となる時の素材の弾性による抵抗の二つの力
が加わるのみである。

後者はその素材が柔軟なものであるので極く僅かである
。

又、前者は外筒は丸く膨まされており内筒は小さく押し
つぶされているので殆んど接触することがなく、これに
よる抵抗も極めて小さい。

従って反転運動して要する力は極めて小さいものであっ
て僅かのカで容易に反転し得るのである。

尚、エンドレス二重筒１０がかなり長い場合には、外筒
１２と内筒１４との接触による摩擦抵抗も無視し得ない
ので、少量の潤滑剤を封入しておくのがよい。

潤滑剤としてはグリセリン、石鹸水又はその混合物が適
当であり、エンドレス二重筒１０の内面に均一に付着す
る程度の量を封入すれば足りる。

又エンドレス二重筒の素材に影響を与えないような潤滑
油をも用い得る。

次に上記エンドレス二重筒には、以下に述べるような特
異な性質がある。

第一に前述のように外筒と内筒とが僅かの力で容易に反
転し、入れ換わり得る。

この反転のための力は外から加える場合のみでなく内部
から生じさせることも出来る。

即ちこのエンドレス二重筒１０内の多量の液体、粉状物
、粒状物又はこれらの混合物を封入すれば、それらの自
重によって自然に反転運動を行なわせることが出来るの
である。

第６図に示したものはエンドレス二重筒１ｏ内の空間４
８に、その空間の約半分の量の液体５ｏを封入し、残余
の空間には空気を封入したものである。

このエンドレス二重筒１ｏにおいて外筒１２を外部から
支持すれば、液体の重量のために外筒１２及び内筒１４
には下方へ向うカが加わる。

しかし乍ら外筒１２は外部から支持されているので下降
し得ないが、内筒１４は全く外部から支持されておらず
自由な状態にあるので内筒１４のみが液体５０の重量の
ために下降する。

従って上端においては外筒１２が反転して内筒１４とな
り下端においては内筒１４が反転して外筒１２となる。

それ故エンドレス二重筒１ｏは反転しながら自然に下降
することとなる。

た蔦゛この場合エンドレス二重筒全体が一体となって下
降するのではなく、下降するのは内筒１４のみであって
、外筒１２はあくまでも静止してぃるのである。

た翫゛エンドレス二重筒が反転することにより外筒１２
と内筒１４とが入れ換わりエンドレス二重筒１０全体と
してはより下方の位置に移動することとなるのである。

又、エンドレス二重筒１ｏの内筒１４内に軸、紐等を挿
通して内筒１４を支持すれば前述とは逆に外筒１２が下
降することとなり、同様にエンドレス二重筒１０は反転
をしながら下降する。

これらの場合には、エンドレス二重筒１ｏはそれを支持
する装置と何ら摩擦することなく下降するのであり、一
般に物体が支持体の表面を滑りながら下降するのとは全
く異なる。

尚、ここでエンドレス二重筒１ｏ内に封入する液体５０
は、グリセリン、石鹸水等の潤滑性を有する液体が適当
である。

又、その量はエンドレス二重筒１０の直径や長さ、素材
等によって変化するが、エンドレス二重筒１ｏにの空間
４８の容積の１０〜９０％程度がよい。

又、液体の代りに比重の大きな粉状物又は粒状物を用い
ることができ、この場合には液体を使用した場合に較べ
てその量を減少させることが出来る。

ここで用いる粉状物又は粒状物としては、ガラス、鋼、
鉛等のような高比重なものを用いるのがよい。

これらのものはその単体が球状であることが好ましく、
又硬く変形しにくいものであるのがよい。

更に表面をポリテトラフルオロエチレンの如き摩擦係数
の小さい物質で被覆すればさらに効果は大きい。

又、粉状物又は粒状物と液体とを混合して用いてもよい
。

次に上記エンドレス二重筒が有する第二の性質は、池の
物体に対して外圧又は内圧を加え得るという点である。

例えば第７図のようにエンドレス二重筒１ｏの内筒１４
内にシャフト５２を挿通した場合、エンドレス二重筒１
０内に封入された流体の圧力は、矢印Ｐのように内筒１
４を介してシャフト５２を押圧することとなり、シャフ
ト５２は外圧を加えられる。

又、エンドレス二重筒１ｏは前述のように無限反転運動
をするので、シャフトを締めてけながらその締めつけ位
置を自由に変更することができ、それに要する力は僅か
・である。

しかも、エンドレス二重筒１０はその内筒１４によって
シャフト５２を均−に締めつけ、その間の摩擦抵抗は大
きいので、エンドレス二重筒１ｏを反転させるコトなく
内筒１４内をすべってシャフト５２を弓き抜き或いは移
動させることは殆んど不可能である。

又、第８図のようにエンドレス二重筒１０を管５４の中
へ挿入すれば、流体の圧力は外筒１２を介して管５４を
内側から矢印Ｐのように押圧して内圧を加える。

この場合にエンドレス二重筒１０は反転しながら管５４
の中を移動することが出来る点や、反転することなく移
動したり脱落することが不可能であることは前述のシャ
フトに外圧を加える場合と同様である。

しかも、エンドレス二重筒１０は柔軟な素材より戒るも
のであるから、管５４の内径が多少変化してもエンドレ
ス二重筒１０が変化することによって管５４の内径に一
致し、移動し得る。

又、上記のように物体に圧力を加えるためにはエンドレ
ス二重筒１０内の空間４８は加圧されていることが必要
であることは勿論であるが、必ずしも予め加圧された状
態にあることを必要としない。

何故ならば例えば第７図においてエンドレス二重筒１０
にシャフト５２を挿通すればシャフト５２の容積に相当
する量だけエンドレスニ重筒１０の空間４８の容積が減
少し、自然に加圧されることとなる。

又、第８図のように管５４内にエンドレス二重筒１０を
挿入する場合も管５４の内径がエンドレス二重筒１０の
直径より小さく、それによりエンドレス二重筒１０が変
形されれば同様に自然に加圧されることとなる。

又、一般に物体に内圧又は外圧を加える場合には、加圧
するための工程が必要である。

例えば管等に内圧を加えるためには管を密閉してその中
へ圧力流体を導入することが必要であり、物体に外圧を
加えるためにはそれを加圧缶内へ置き、加圧缶内へ圧力
流体を導入しなければならない。

しかし乍ら上記エンドレス二重筒１０を用いて外圧又は
内圧を加える場合には、このような加圧工程は不要であ
って、単にエンドレス二重筒１０を反転させながらその
内筒１４内へシャフト５２を挿入するか又はエンドレス
二重餉１０を管５４内へ挿入するのみでよい。

このように本発明で使用されるエンドレス二重筒は、上
述のように、従来公知の基礎構造体に見られない特徴あ
る性質を有するので、特に子供の玩具又はその部品とし
て好適である。

例えば第６図の如く液体５０を封入したエンドレスニ重
筒１０であれば、これを縦にして手で持てば液体５０の
重量のために自然に反転し、外筒１２の上部は次々と内
筒１４内に引き込まれ、ついには手から抜け落ちてしま
う。

エンドレス二重筒１０が手からすべることなく自然に抜
け落ちる現象は、子供の興味を喚起するのに充分である
。

又これは傾斜した台の上におけば、同様に自然に反転し
て下降するが、その動きがあたかもミミズ又はイモムシ
が這うような印象を与える。

又、第９図のように対向する一対の支持体２８０に数枚
の傾斜板２８２を互い違いに固定し、各傾斜板２８２の
下端に孔２８４を設けておけば、傾斜板２８２の上端に
置いたエンドレス二重筒１０は傾斜板２８２に添って下
降し、その先端が孔２８４の位置へ来ると液体５０の重
量のためにエンドレス二重筒１０の先端は孔２８４′か
ら垂れ下がる。

次いで次段の傾斜板２８２に届くことの面に添って下降
を続け、エンドレス二重筒１０の後半部は次第に孔２８
４から下方へ抜け出る。

以下これを繰り返えしてエンドレス二重筒は各傾斜板２
８２を順に下降するのである。

又、傾斜板を種々な形（例えば螺旋状など）にすれば更
に種々の興味ある玩具となる。

又、このエンドレス二重筒１０を第１０図のように両端
にフランジ２８６をつけた棒２８８に挿通しておけば、
この棒を立てるとエンドレス二重筒１０は棒２８８に添
って反転しながら下降する。

棒の代りに紐を挿通しても同様であり、棒２８８又は紐
の向きを変えればエンドレス二重筒１０は逆方向に移動
する。

又、気体を封入したエンドレス二重筒を水中に挿し入れ
れは、気体の浮力のために反転して手から抜け出して浮
上するので、水中遊技具としても適している。

更に短いエンドレス二重簡に腕を通して二の腕にまで引
き上げれば、人体を水面に浮かせるのに充分であり浮袋
としても利用出来る。

又、玩具として使用する場合、外簡の表面に美くしい絵
や模様を画いたり、又エンドレス二重筒全体を透明な材
料で作って内部に色のついた小片や鈴などを封入してお
けばより好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はエンドレス二重筒を示すもので、ａは縦断面図
、ｂはａ図中のＡ−Ａ′線に沿える横断面図、Ｃは斜視
図、第２図はエンドレス二重筒の池の実施例を示すもの
で、ａは縦断面図、ｂは横断面図、第３図はバルブの拡
大図で、ａは開封状態を示す縦断面図、ｂは密封状態を
示す縦断面図、第４図及び第５図は池のバルブの縦断面
図、第６図は液体を封入したエンドレス二重筒の縦断面
図、第７図はエンドレス二重筒によって池の物体に外圧
を加えている状態を示す縦断面図、第８図はエンドレス
二重筒によって能の物体に内圧を加えている状態を示す
縦断面図、第９図及び第１０図は本発明の使用例を示す
斜視図である。 主要符号、１２・・・・・・外筒、１４・・・・・・内
筒、４８・・・・・・空間、１０・・曲エンドレス二重
筒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 柔軟な素材よりなる外筒１２と、該外筒１２と同一
   の直径を有して同一の素材よりなり、かつ、外筒１２内
   に挿入された内筒１４とよりなり、該内筒１４と外筒１
   ２とがその両端において連続し、この内筒１４と外筒１
   ２との間の空間４８に、気体と液体との混合物のごとき
   、互いに比重の異なる流体の混合物を、比重の大なる流
   体の重量によって、内筒１４と外筒１２とが連続して反
   転できるような割合に封入して、エンドレス二重筒１ｏ
   を構成してなることを特徴とする玩具又はその部品。